据文献报道，2011 年我国城市污水排放总量达482.4 亿 t，产生剩余污泥（干质量）847 万 t，并且每年排放的剩余污泥量以约年均 10%的速度递增。污水处理所产生的剩余污泥具有较高的含水率，由于水分与污泥颗粒结合的特性，采用机械方法脱除具有一定的限制。目前我国污泥脱水方式以机械脱水为主，包括压力挤压脱水与离心式脱水等。常用脱水机械包括板框压滤机、带式压滤机、真空过滤机和离心机械脱水机等，经这些常规机械脱水设备脱水后污泥的含水率仍然普遍高达 80%以上。含固率在 20%~30%范围的机械脱水污泥基本上可形成泥饼，泥饼较高的含水率使其仍然具有流体性质，不仅污泥减量化程度有限，其后续处置难度和成本也仍然较高，无法达到“稳定化、无害化、减量化、资源化”的要求，因此亟需进一步提高剩余污泥脱水效率。
发达国家早在 20 世纪 80 年代已开始污泥深度机械脱水技术的研究，如日本等，并取得了一定的进展。然而当前的污泥深度机械脱水研究仍然存在诸多问题：（1）深度脱水机械过于单一。深度脱水工艺与常规脱水有很大差异，而在深度脱水机械开发商，往往沿用常规脱水设备，只是提高脱水压力，提高的效果有限。在高压滤压力条件下，如何利用好污泥的流体性质，能否在机械结构上改进，或者更好的高压力污泥过滤效果。（2）采用过于复杂的工艺进行深度脱水。热水解、超声波、磁场、电场等方法均可以用来改善污泥的脱水性能，然而这些技术过于复杂，投资成本高，且操作运行复杂，难以在脱水装备上实现较好的效果。（3）采用了某些产生二次污染的药剂用于改善污泥的深度脱水性能。用于改善污泥脱水性能的药剂种类众多，如果一味追求降低压滤后污泥含水率而盲目选择药品，极有可能带来严重的二次污染，应谨慎选择对环境友好的脱水试剂或者具有良好环境效益的生物质原料。
研究充分考虑目前污泥深度机械压滤脱水存在的问题，使用实验室自制高压恒压脱水过滤装置模拟污泥深度机械压滤脱水，并探讨铁系盐（九水硝酸铁、硫酸铁、七水硫酸亚铁、氯化铁）、铝系盐（十八水硫酸铝、硝酸铝、氯化铝、氧化铝）作为化学添加剂和以木屑、秸秆作为生物质调节剂对污泥深度脱水效果的影响，本研究也为衍生污泥-生物质混合燃料配方的确定和工艺设计提供基础。